桑園駅−新十津川駅間 76.5km。桑園駅は札幌駅の隣駅で、列車は函館本線を札幌駅まで直通する。
札幌駅近郊では通勤通学需要も多く、八軒駅−あいの里教育大駅間(11.4km)は複線化されている。
非電化路線だったが、2009年から桑園駅−北海道医療大学駅間で電化工事が進められ、2012年6月1日に完成。同日のダイヤ改正をもって当該区間の列車100本のうち約7割の69本が電車化された。
なお、石狩当別駅より先は札幌駅発北海道医療大学駅折り返しを除きワンマン運転となっており、駅ナンバリングも電化区間の北海道医療大学駅までしか施されていない。石狩金沢駅以降の末端へ近づくにつれ閑散路線になっていき、浦臼駅−新十津川駅間(13.8km)を走る列車は2016年3月ダイヤ改正で3往復から1往復に激減した。
1935年10月全通。
この改正をもって、追加投入される733系電車や、室蘭本線から撤退させる711系電車を札幌周辺に振り向けることで、キハ201系など電化区間に残る気動車も電車に置き換え、電化区間の全列車が電車化された。また、ごく一部運転されている江別への直通列車を廃止し、新たに千歳線に直通する列車(うち1往復は千歳線内で快速エアポートとして運転)が設定された。石狩当別駅を境に系統分離が行われるとともに、早朝の浦臼発石狩当別行き1本が石狩月形始発に短縮された。